CN102780048A - 一种全自动包片机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种全自动包片机，包括机体，所述机体内设有推板轨道、推板装置、送纸装置、包片装置，第一落板架，第二落板架以及升降机构，所述推板装置、第一落板架、送纸装置、包片装置、第二落板架沿所述推板轨道的推进方向依次设置，所述升降机构设于所述第二落板架的正下方，所述第一落板架和第二落板架上均设有夹紧件、托板件以及驱动夹紧件和托板件动作的凸轮驱动装置，所述托板件在所述夹紧件夹紧状态下释放最下端的极板，所述托板件在所述夹紧件松开状态下托接最下端的极板。本发明将现有包片机进行改进，包片过程无需辅助移送装置，包片机结构更加紧凑、工作效率更高。
Description
技术领域
本发明涉及一种全自动包片机，属于铅酸蓄电池制造设备领域
背景技术
目前的蓄电池生产过程中，有一道工序是将正极片、负极片、隔板纸组装为极群，隔板纸是包夹在正极片与负极片之间，因此行业内通常称之为“包片”或“包板”工序，传统的“包片”工序，多以人工操作为主，操作工人先取一片负极片，用裁好的隔板纸两面包夹正极片并叠放负极片上，保证每一组正、负极片之间都有隔板纸，循环上述操作，完成整个包片及组装，不仅效率低，而且包片质量也不高，极片上掉落的铅尘也会对操作工人的健康造成影响。现有公开的包片机虽采用了自动化的加工方式，但多数包片机只能完成隔板纸与极片的包夹过程，而极片的送料仍要依靠操作工人手动完成，包片效率无法进一步提高。为解决上述技术问题，申请人在此之前申请了专利号为“201020269440.4”，名称为“一种蓄电池极板的U型自动包片机”的发明专利，可实现极片的自动送料，但在包片过程中，送片机构一次只能取一片负极片或正极片，生产方式比较单一，而且供片机构需要送片机构的配合才能将极片送至组装机构进行组装，结构复杂。
发明内容
本发明所要解决的问题就是提供一种全自动包片机，结构简单、紧凑，操作方便，包片效率高的全自动包片机。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种全自动包片机，包括机体，所述机体内设有推板轨道、推板装置、送纸装置、包片装置，第一落板架，第二落板架以及升降机构，所述推板装置、第一落板架、送纸装置、包片装置、第二落板架沿所述推板轨道的推进方向依次设置，所述升降机构设于所述第二落板架的正下方，所述第一落板架和第二落板架上均设有夹紧件、托板件以及驱动夹紧件和托板件动作的凸轮驱动装置，所述托板件在所述夹紧件夹紧状态下释放最下端的极板，所述托板件在所述夹紧件松开状态下托接最下端的极板。
进一步的，所述凸轮驱动装置包括凸轮件、传动件、转轴以及驱动件，所述驱动件通过转轴带动所述凸轮件转动，所述凸轮件通过传动件驱动夹紧件和托板件动作。
进一步的，所述凸轮件端部设有外凸曲面和内凹曲面，用于驱动夹紧件的凸轮件上的外凸曲面与内凹曲面和用于驱动托板件的凸轮件上的外凸曲面与内凹曲面的设置位置相反。
进一步的，所述传动件上设有与凸轮件相抵的滑轮。
进一步的，所述第二落板架上设有搁料板，所述搁料板与所述托板件联动。
进一步的，所述送纸装置包括纸架、送纸辊和进纸导向板，所述纸架上设有固定纸卷的膨胀卡头，隔板纸通过送纸辊引入所述进纸导向板，所述进纸导向板上设有与推板轨道对应的包片孔。
进一步的，所述升降机构包括升降电机、丝杆、托板以及直线光轴，所述丝杆直线与直线光轴连接在升降电机与托板之间，所述升降电机驱动丝杆旋转实现托板升降。
进一步的，所述全自动包片机还包括成品输送装置，所述成品输送装置包括辊轮、输送带、驱动辊轮的输送电机以及控制电机的感应开关，所述升降机构下降到位时触发所述感应开关启动输送电机。
进一步的，所述成品输送装置还包括整形机构，所述整形机构包括左右整形块和前后整形块，所述前后整形块可在垂直于输送带的方向上上下移动。
进一步的，所述第一落板架包括倾斜落板段、弧形缓冲段以及直线落板段，所述夹紧件、托板件以及凸轮驱动装置均设在直线落板段。
本发明的有益效果：
1、本发明将推板装置、第一落板架、送纸装置、包片装置、第二落板架沿所述推板轨道的推进方向依次设置，第一落板架、送纸装置、包片装置配合完成正极板包片，第二落板架输送负极板，包片正极板与负极板在升降机构上叠装，中间过程无需辅助移送装置，包片机结构更加紧凑、工作效率更高；
2、本发明的第一落板架和第一落板架上设置夹紧件和托板件，夹紧件和托板件的交替动作可实现单片或多片极板的自动送料，大幅提高包片机的工作效率及使用范围。
本发明的特点将在下面的具体实施例中进一步详述。
附图说明
下面结合附图对本发明做进一步的解释和说明：
图1为本发明包片机的整体结构示意图；
图2为图1的A处放大图
图3为本发明包片机的内部结构示意图；
图4为本发明包片机第一落板架的内部结构示意图；
图5为图4的B处放大图；
图6为本发明包片机第一落板架的立体结构示意图；
图7为本发明包片机第二落板架的内部结构示意图；
图8为图7的C处放大图；
图9为本发明送纸装置的结构示意图；
图10为凸轮件的结构示意图；
图11为接板块的结构示意图；
图12为本发明包片机第一落板架的工作原理图一；
图13为本发明包片机第一落板架的工作原理图二；
图14为本发明包片机第二落板架的工作原理图。
具体实施方式
本发明提供一种全自动包片机，包括机体，所述机体内设有推板轨道、推板装置、送纸装置、包片装置，第一落板架，第二落板架以及升降机构，所述推板装置、第一落板架、送纸装置、包片装置、第二落板架沿所述推板轨道的推进方向依次设置，所述升降机构设于所述第二落板架的正下方，所述第一落板架和第二落板架上均设有夹紧件、托板件以及驱动夹紧件和托板件动作的凸轮驱动装置，所述托板件在所述夹紧件夹紧状态下释放最下端的极板，所述托板件在所述夹紧件松开状态下托接最下端的极板。本发明无需现有包片机的辅助移送装置，包片机结构更加紧凑、工作效率更高。
下面结合本发明实施例的附图对本发明实施例的技术方案进行解释和说明，但下述实施例仅仅为本发明的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其他实施例，都属于本发明的保护范围。
参照图1、2，一种全自动包片机，包括机体1，所述机体1内设有推板轨道11、推板装置7、送纸装置4、包片装置，第一落板架2，第二落板架3以及升降机构5，所述推板装置7、第一落板架2、送纸装置4、包片装置、第二落板架3沿所述推板轨道11的推进方向依次设置，所述升降机构5设于所述第二落板架3的正下方，所述第一落板架2和第二落板架3上均设有夹紧件97、托板件96以及驱动夹紧件97和托板件96动作的凸轮驱动装置，所述托板件96在所述夹紧件97夹紧状态下释放最下端的极板，所述托板件96在所述夹紧件97松开状态下托接最下端的极板。托板件96与夹紧件97均为板状体，并且都设在靠近第一落板架2与第二落板架3的落料口位置。
参照图9，包片装置包括上轧合块45与下轧合块46，推板轨道11为嵌装在第一落板架2内的接板块111。
参照图4-7，凸轮驱动装置包括凸轮件93、传动件95、转轴92以及驱动件91，所述驱动件91通过转轴92带动所述凸轮件93转动，所述凸轮件93通过传动件95驱动夹紧件97和托板件96动作。利用转轴92可以实现若干个凸轮件93的同步旋转，简化结构；驱动件91优选为气缸或者液压缸，驱动件91通过传动板连接转轴92并带动转轴92来回旋转。
参照图10，凸轮件93端部设有外凸曲面931和内凹曲面932，用于驱动夹紧件97的凸轮件93上的外凸曲面与内凹曲面和用于驱动托板件96的凸轮件93上的外凸曲面与内凹曲面的设置位置相反，实现夹紧件97夹板和托板件96托板交替进出。
参照图6，本实施例中，第一落板架2两侧的凸轮驱动装置之间通过连杆结构90连接，当设有驱动件91的凸轮驱动装置启动时，通过连杆结构90将动力传递至另一侧的凸轮驱动装置，节省动力源，简化结构。
本实施例的传动件95包括传动杆与直线轴承，保证传动平稳，传动杆上设置弹簧实现自复位功能。传动件95上设有与凸轮件93相抵的滑轮，减少转动阻力。
参照图5、8，为使落板架落板均匀有序，在夹紧件97的上方还设置了辅助夹紧头98，辅助夹紧头98同样采用上述实施例中的凸轮驱动装置带动动作，在工作时，辅助夹紧头98起到夹紧极板的作用，减轻夹紧件97的承载负荷，避免了极板超重从夹紧件97上松脱，从而提高了第一落板架2与第二落板架3的工作可靠性，另外，设置了辅助夹紧头98，第一落板架2与第二落板架3中可填装更多的极板，提高包片机持续工作的能力。
参照图8，第二落板架3上设有搁料板99，搁料板99与第二落板架3上的托板件96安装在同一传动件95上，搁料板99与托板件96可以同时进入第二落板架3或同时退出第二落板架3。搁料板99的作用将在下面的工作原理中详述。
参照图9，送纸装置4包括纸架41、送纸辊42和进纸导向板43，在纸架41上设有固定纸卷的两个膨胀卡头40，两卷隔板纸可同时送入包片机，当然根据工作要求也可以选用一个膨胀卡头40。隔板纸通过送纸辊42引入所述进纸导向板43，所述进纸导向板43上设有与推板轨道11对应的包片孔431。进纸导向板43上还设有用于切断隔板纸的切刀44，本实施例送纸装置4的原理可参照本申请人之前申请的申请号为“201020269438.7”、名称为“一种蓄电池包片机的隔板纸送料机构”专利，或者是申请号为“200520047552.4”，名称为“一种用于包装蓄电池极片的辊式包板机构”专利中的送纸结构，此处不再详述。
参照图3，升降机构5包括升降电机51、丝杆52、托板54以及直线光轴53，所述丝杆52直线与直线光轴53连接在升降电机51与托板54之间，所述升降电机51驱动丝杆52旋转实现托板54升降。
参照图2、3，本实施例全自动包片机还包括成品输送装置6，所述成品输送装置6包括辊轮61、输送带62、驱动辊轮61的输送电机63以及控制电机的感应开关64，所述升降机构5下降到位时触发所述感应开关64启动输送电机63。成品输送装置6还包括整形机构，所述整形机构包括左右整形块65和前后整形块66，所述前后整形块66可在垂直于输送带62的方向上上下移动。因升降机构5上的极板是依重力下落叠加的，不免出现前后、左右不对齐的情况，影响极板装盒，设置整形机构目的在于对升降机构5送出的极板组的前后两端、左右两端拨正对齐，使极板组排列整齐，便于组装。
第一落板架2的工作原理：
夹紧件97与托板54件96之间的间距设定为一片极板的厚度，参照图12，初始状态下，第一落板架2中装满极板，驱动件91通过转轴92带动凸轮件93转动，使得夹紧件97向外运动松开极板，而托板54件96则伸入第一落板架2内托接最下端的一片极板；若第一落板架2还设有两个或两个以上的辅助夹紧头98，那么，相邻辅助夹紧头98也是交替夹紧极板，即前一辅助夹紧头98夹紧极板时，后一辅助夹紧头98松开极板，这样就使得极板在第一落板架2内具有多个夹紧点位，避免夹紧件97或托板54件96一次承载过多的极板。参照图13，当包片机工作时，驱动件91通过转轴92带动凸轮件93回转，使得夹紧件97向内运动夹紧极板，而托板54件96向外退出，原先位于托板54件96与夹紧件97之间的一片极板自由下落至包片机的推板轨道11上。
第二落板架3的工作原理：
参照图14，第二落板架3的结构与第一落板架2大致相同，相同之处不再描述，不同的是：第二落板架3上还设有搁料板99，搁料板99与托板54件96联动。搁料板99的主要作用在于承接由包片装置送出的包片极板，以便包片极板能与第二落板架3送出的极板在升降机构5中叠装。当托板54件96进入第二落板架3托接极板时，搁料板99也进入第二落板架3承接由包片装置送出的包片极板，当托板54件96向外退出时，搁料板99也随之退出，包片极板与第二落板架3中送出的一片极板依重力下落至升降机构5上叠装。
参照图4，上述的第一落板架2包括倾斜落板段、弧形缓冲段以及直线落板段，所述夹紧件97、托板54件96以及驱动夹紧件97和托板54件96动作的凸轮驱动装置均设在直线落板段，倾斜落板段和弧形缓冲段起到缓冲作用，使得极板能有序、稳定的送出第一落板架2，并进一步的减轻夹紧件97或托板54件96的承载负荷。第二落板架3亦采用相同的结构，不再详述。
本发明全自动包片机的工作原理：
为便于描述，将第一落板架2中的极板定位正极板，第二落板架3中的极板定位负极板。启动包片机后，第一落板架2动作送出一片正极板，正极板落至推板轨道11上，推板装置7上的推板推动正极板沿推板轨道11前进，在到达送纸装置4时，利用正极板的推力将隔板纸折弯一并送入包片装置；推板装置7一直将包片的正极板推至第一落板架2的搁料板99上，此时，第二落板架3将已在托板54件96上的负极板释放，托板54件96复位时搁料板99也随之退出，负极板与包片的正极板在重力作用下掉落至升降机构5的托板54上，且升降电机51带动托板54下降一定高度，腾出一定空间以便承接一下组极板，当托板54下降到一定位置时可触发感应开关64，感应开关64启动输送电机63，输送带62运动将极板组送出包片机，在输送带62输送过程中，左右整形块65将极板组的左右两端拨正对齐，前后整形块66将极板组的前后两端拨正对齐。
参照图1，机体1一侧设有防护罩8，在防护罩8内设有PLC电控装置，成品输送装置6的输送带62延伸至防护罩8内，输送带62下方设置集尘箱81，极板组输送过程中掉落的铅尘落入集尘箱81中收集，避免污染周边环境。
通过上述实施例，本发明的目的已经被完全有效的达到了。熟悉该项技艺的人士应该明白本发明包括但不限于附图和上面具体实施方式中描述的内容。任何不偏离本发明的功能和结构原理的修改都将包括在权利要求书的范围中。
Claims (10)
1.一种全自动包片机，其特征在于：包括机体，所述机体内设有推板轨道、推板装置、送纸装置、包片装置，第一落板架，第二落板架以及升降机构，所述推板装置、第一落板架、送纸装置、包片装置、第二落板架沿所述推板轨道的推进方向依次设置，所述升降机构设于所述第二落板架的正下方，所述第一落板架和第二落板架上均设有夹紧件、托板件以及驱动夹紧件和托板件动作的凸轮驱动装置，所述托板件在所述夹紧件夹紧状态下释放最下端的极板，所述托板件在所述夹紧件松开状态下托接最下端的极板。
2.如权利要求1所述的一种全自动包片机，其特征在于：所述凸轮驱动装置包括凸轮件、传动件、转轴以及驱动件，所述驱动件通过转轴带动所述凸轮件转动，所述凸轮件通过传动件驱动夹紧件和托板件动作。
3.如权利要求2所述的一种全自动包片机，其特征在于：所述凸轮件端部设有外凸曲面和内凹曲面，用于驱动夹紧件的凸轮件上的外凸曲面与内凹曲面和用于驱动托板件的凸轮件上的外凸曲面与内凹曲面的设置位置相反。
4.如权利要求2所述的一种全自动包片机，其特征在于：所述传动件上设有与凸轮件相抵的滑轮。
5.如权利要求1所述的一种全自动包片机，其特征在于：所述第二落板架上设有搁料板，所述搁料板与所述托板件联动。
6.如权利要求1所述的一种全自动包片机，其特征在于：所述送纸装置包括纸架、送纸辊和进纸导向板，所述纸架上设有固定纸卷的膨胀卡头，隔板纸通过送纸辊引入所述进纸导向板，所述进纸导向板上设有与推板轨道对应的包片孔。
7.如权利要求1所述的一种全自动包片机，其特征在于：所述升降机构包括升降电机、丝杆、托板以及直线光轴，所述丝杆直线与直线光轴连接在升降电机与托板之间，所述升降电机驱动丝杆旋转实现托板升降。
8.如权利要求1所述的一种全自动包片机，其特征在于：所述全自动包片机还包括成品输送装置，所述成品输送装置包括辊轮、输送带、驱动辊轮的输送电机以及控制电机的感应开关，所述升降机构下降到位时触发所述感应开关启动输送电机。
9.如权利要求8所述的一种全自动包片机，其特征在于：所述成品输送装置还包括整形机构，所述整形机构包括左右整形块和前后整形块，所述前后整形块可在垂直于输送带的方向上上下移动。
10.如权利要求1所述的一种全自动包片机，其特征在于：所述第一落板架包括倾斜落板段、弧形缓冲段以及直线落板段，所述夹紧件、托板件以及凸轮驱动装置均设在直线落板段。
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